Effetti antiossidanti e anticoagulanti dei glicosidi fenilpropanoidi

per ulteriori informazioni:ali.ma@wecistanche.com

Bartosz Skalski, et al

Astratto

Le piante oloparassitarie delle Orobanchaceae, tra cui Cistanche, Orobanche e Phelipanche spp, sono note per la loro ricchezza difenilpropanoideglicosidi(PPG). È stato scoperto che molti composti PPG possiedono un ampio spettro di attività, come antimicrobico, antinfiammatorio, antiossidante e potenziamento della memoria. Per esplorare meglio il potenziale di bioattività del succiamele europeo (O. Caryophyllaceae – OC, P. Arenaria – PA, P. ramosa – PR) e di dieci singoli costituenti fenilpropanoidi isolati, abbiamo studiato la loro azione antiradicalica, l'effetto protettivo contro l'ossidazione nel sistema plasma in vitro e influenza sui parametri della coagulazione. Gli estratti testati hanno mostrato un'attività di scavenging del 50-70 percento della potenza di Trolox. L'estratto OC, ricco di acteoside, aveva un potenziale antiradicalico superiore di oltre il 20% rispetto all'estratto PR che era l'unico contenente PPG privo di una parte catecola dell'anello B nell'unità acilica. Inoltre, è stato riscontrato che solo otto PPG testati(phenilpropanoideglicosidi)potenziale antiossidante dimostrato nel plasma umano trattato con H2O2/Fe; tuttavia, i tre PPG testati(phenilpropanoideglicosidi)possedeva un potenziale anticoagulante oltre alle proprietà antiossidanti. Sembra che la struttura dei PPG, in particolare la presenza di gruppi acilici e catecolici, sia principalmente correlata alle loro proprietà antiossidanti. Il potenziale anticoagulante di questi composti è anche correlato alla loro struttura chimica. I PPG selezionati mostrano il potenziale per il trattamento delle malattie cardiovascolari associateossidativofatica.

Parole chiave:Succiamele, glicosidi fenilpropanoidi, stress ossidativo, emostasi plasmatica

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1. Introduzione

ossidativofaticaè ampiamente noto per il suo impatto negativo sulla salute degli organismi viventi, compreso l'invecchiamento accelerato e alcuni tipi di cancro. Il verificarsi diossidativofaticaè associato a un equilibrio disturbato tra i meccanismi ossidativi e antiossidanti (inclusa la difesa enzimatica (catalasi, glutatione perossidasi) e non enzimatica (glutatione)) nelle cellule del corpo [1]. La sovrapproduzione di specie reattive dell'ossigeno (ROS), compresi i radicali ossidanti e le specie a guscio chiuso, è uno dei principali meccanismi alla base della formazione dello stress ossidativo. Tuttavia, l'effetto biologico causato dai ROS dipende in gran parte dalla concentrazione, dal tempo di esposizione e dalla posizione. In condizioni normali (bassa concentrazione), i radicali ossigeno/azoto possono svolgere il ruolo di messaggeri secondari, ma a un livello superiore possono iniziare a reagire con strutture biologiche, come le membrane cellulari [2]. Tra tutte le specie di ROS, un radicale idrossile (HO.) è la causa diossidativostressè noto per svolgere un ruolo importante in una serie di malattie, comprese quelle cardiovascolari. Disturbi del sistema sanguigno sono stati correlati e/o preceduti da cambiamenti in vari parametri dell'emostasi e biomarcatori plasmatici [1,3].

D'altra parte, molte sostanze naturali, come i polifenoli e gli acidi grassi polinsaturi, sono state identificate come potenti antiossidanti in grado di prevenire la formazione e/o la diminuzione di specie reattive dell'ossigeno. Composti con tali proprietà si trovano in molti prodotti alimentari e preparati farmaceutici di origine vegetale. Una dieta arricchita con frutta e verdura fresca, e terapie antiossidanti a base di antiossidanti naturali, sono quindi ampiamente consigliate in quanto possono ridurre il livello diossidativofaticae prevenire vari processi fisiopatologici [4,5]. I polifenoli vegetali sono un gruppo eterogeneo di metaboliti secondari, tra i quali gli acidi fenolici occupano un posto importante, poiché sono ampiamente distribuiti e mostrano una varietà di effetti biologici, come antimicrobici, antiossidanti e antinfiammatori.Fenilpropanoideglicosidi(PPG) sono derivati ​​esteri dell'acido idrossicinnamico e sono la principale/unica classe di metaboliti secondari presenti nelle piante oloparassitarie delle Orobanchaceae, tra cui Cistanche, Orobanche e Phelipanche spp. Diverse specie di questa famiglia sono seri parassiti delle colture di cui gli agricoltori vogliono sbarazzarsi nei campi (esempio di Phelipanche ramosa), poche sono utilizzate in farmacologia, mentre la maggior parte sono di scarsa importanza per l'uomo. Herba Cistanche è ampiamente utilizzato nella medicina tradizionale asiatica nel trattamento della carenza renale e come agente di potenziamento dell'immunità e della memoria, antietà e antifatica [6]. Lo hanno dimostrato le analisi fitochimiche di vari gruppi di ricercafenilpropanoideglicosidi, come acteoside, echinacoside e podium side, sono uno dei principali ingredienti attivi di Herba Cistanche [7]. Un recente studio su diverse specie di succiamele trovate in Polonia da Jedrejek et al. [8] ha dimostrato che questo materiale vegetale ha una composizione qualitativa simile (dominio dei PPG)(phenilpropanoideglicosidi), inoltre, eguaglia o addirittura supera la Cistanche spp. in termini di contenuto di sostanze attive [8]

Il presente studio ha lo scopo di valutare il potenziale antiradicalico e antiossidante, nonché l'influenza sui parametri emostatici dei tre estratti di succiamele (Orobanche caryophyllacea – OC, Phelipanche Arenaria – PA, e P. ramosa – PR) ricchi di vari fenilpropanoidi, come così come i loro singoli componenti PPG. La capacità antiradicalica è stata misurata utilizzando 2,2′-azinobis-3-etilbenztiazolin-6-acido solfonico/Trolox equivalente (ABTS/TE) e 2,2-difenil-1-picrylidrazyl (DPPH ) prove. Ilossidativofaticanel sistema di analisi del plasma è stato indotto utilizzando un radicale idrossile (H2O2/Fe), quindi è stata misurata la perossidazione lipidica (saggio delle specie reattive all'acido tiobarbiturico (TBARS)) e sono stati misurati il ​​livello dei gruppi proteici carbonile e tiolo. Tra i parametri determinati dell'emostasi c'erano: tempo di tromboplastina parziale attivata (APTT), tempo di protrombina (PT) e tempo di trombina (TT).

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2. Materiali e metodi

2.1. Sostanze chimiche

Radicale 2,2-difenil{2}}picrylidrazil (DPPH), acido 2,2′-azinobis-3-etilbenztiazolino{7}}solfonico (ABTS), persolfato di potassio, 6- acido idrossi-2,5,7,8-tetrametilcromano-2-carbossilico (Trolox), dimetilsolfossido (DMSO), acido tiobarbiturico (TBA), acido formico (grado LC-MS) e H2O2 sono stati acquistati da Sigma-Aldrich (St. Louis, MO., USA). Metanolo (grado gradiente HPLC) e acetonitrile (grado LC-MS) sono stati acquisiti da Merck (Darmstadt, Germania). Dieci composti fenilpropanoidi testati in questo lavoro, tra cui 2′-O-acetilacteoside (97 percento), 2′-O-acetilpoliumoside (98 percento), 3- O-metilpoliumoside (96 percento), acteoside (99 percento), arena inside (97 percento), crenatoside (98 percento), teniposide (99 percento), poliumoside (99 percento), tubuloside A (96 percento) e wiede mannioside D (96 percento) sono stati precedentemente isolati da noi dalla pianta sotto-data materiale [8]. La purezza dei composti è stata valutata utilizzando un'analisi UHPLC-PDA-MS. L'acqua ultrapura è stata preparata internamente utilizzando un sistema di purificazione dell'acqua Milli-Q (Millipore Co.). Altri reagenti erano di grado analitico e venivano forniti da fornitori commerciali nazionali.

2.2. Materiale vegetale

Piante da fiore di tre specie di succiamele, tra cui Orobanche Caryophyllaceae Sm., Phelipanche Arenaria Pomel e P. ramosa (L.) Pomel sono state identificate dal prof. Renata Piwowarczyk (Università Jan Kochanowski, Kielce, Polonia) e raccolti da una fonte naturale in Polonia. Esemplari voucher (O. Caryophyllaceae – Chomentowek ´ (50.3349◦N, 20.4000◦E), praterie xerotermiche, parassitano Galium boreale, maggio 2014; P. Arenaria – Zwierzyniec (50.3652◦N, 22.5801◦E), praterie psammofile e maggese, parassitizzano Artemisia campestris, giugno 2014; P. ramosa – Szewce (50.3553◦N, 22.3038◦E), campo, parassita Solanum Lycopersicum, settembre 2014) sono depositati presso l'Erbario dell'Università Jan Kochanowski di Kielce (KTC). Il materiale vegetale è stato liofilizzato e finemente macinato prima dell'estrazione.

2.3. Preparazione degli estratti di succiamele

Il materiale vegetale in polvere (O. Caryophyllaceae (OC) - 2 g, P. Arenaria (PA) - 3 g e P. ramosa (PR) - 3 g) è stato estratto con l'80% di MeOH a 40 ◦C e 1500 psi (pressione del solvente ) utilizzando un estrattore di solvente accelerato ASE 200 (Dionex, Sunnyvale, CA, USA). Gli estratti sono stati evaporati e liofilizzati (liofilizzatore Gamma 2–16 LSC, Christ, Germania). L'efficienza di estrazione per OC, PA e PR era rispettivamente del 55%, 37% e 43% in peso del materiale vegetale. A causa dell'alto contenuto di carboidrati (dati non mostrati), gli estratti grezzi sono stati ulteriormente purificati mediante estrazione in fase solida (SPE) su microcolonna Oasis HLB (500 mg; Waters, Milford, MA, USA). Gli zuccheri sono stati rimossi con 1% di MeOH, quindi i composti di interesse sono stati eluiti con 80% di MeOH. Dopo aver rimosso il solvente, gli estratti OC, PA e PR sono stati liofilizzati (liofilizzatore Gamma 2–16 LSC) e le rese della purificazione SPE erano del 53% (OC), 67% (PA) e 51% (PR) .

2.4. Caratteristiche fitochimiche degli estratti di succiamele

Le analisi qualitative e quantitative degli estratti di succiamele sono state eseguite utilizzando un sistema ACQUITY UPLC (Waters) collegato a un rilevatore di array di fotodiodi (PDA) e uno spettrometro di massa a quadrupolo tandem (TQD-MS/MS). Gli estratti liofilizzati di OC, PA e PR sono stati disciolti in 50 per cento di metanolo a una concentrazione di 0,50 mg/mL e quindi cromatografati su colonna BEH C18 (1{ {21}}0 × 2,1 mm, 1,7 µm, acque). Le condizioni cromatografiche erano le seguenti: temperatura del forno – 25 ◦C, gradiente lineare 10→25 percento della fase mobile B (0,1 percento di acido formico in acetonitrile) nella fase mobile A (0,1 percento di acido formico in H2O) per 12 min, portata – 0,4 mL/min, volume di iniezione – 2 μL, intervallo UV – 190–490 nm (risoluzione 3,6 nm). L'analisi MS è stata eseguita in modalità a ioni negativi con ionizzazione elettrospray (ESI), utilizzando le seguenti impostazioni: intervallo di scansione 100–1200 m/z; tensione capillare 2,8 kV; tensione del cono 35 V; temperatura sorgente 150 ◦C; temperatura di desolvatazione 450 ◦C; flusso del gas di desolvatazione 900 L/h e flusso del gas del cono 100 L/h. L'acquisizione e l'elaborazione dei dati sono state eseguite utilizzando il software Waters MassLynx 4.1.

I picchi del glicoside fenilpropanoide (PPG) sono stati identificati confrontando i dati LC-MS ottenuti con quelli di composti precedentemente isolati [8]. Quantificazione dei PPG(phenilpropanoideglicosidi)negli estratti di succiamele era basato sul metodo UPLC-UV con rilevamento a 330 nm e una calibrazione dello standard esterno utilizzando l'acteoside (Sigma-Aldrich, maggiore o uguale al 99 percento, HPLC) come standard di gruppo. Una curva di calibrazione lineare è stata preparata in sei concentrazioni nell'intervallo 1–200 ug/mL e ha mostrato una buona linearità (R2 maggiore o uguale a 0,999). I risultati quantitativi rappresentano il valore medio ± DS di tre iniezioni e sono stati espressi come milligrammi di acteoside equivalenti (eq) per grammo di estratto (mg di acteoside eq/g).

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2.5. Attività antiradicalica in vitro

2.5.1. Saggio di scavenging radicale ABTS

Il test antiradicalico ABTS è stato effettuato utilizzando il metodo descritto da Kontek et al. [9], con lievi modifiche come segue: il 20% di MeOH è stato utilizzato per preparare i reagenti (7 mM ABTS e 4,9 mM di persolfato di potassio); le soluzioni di estratti OC, PA e PR, a quattro livelli di concentrazione nell'intervallo 100-400 ug/mL, e soluzioni di Trolox, a sei livelli di concentrazione nell'intervallo 10-250 ug/mL, sono state preparate con il 50 percento MeOH. La proporzione del campione rispetto alla soluzione di lavoro ABTS più era 1:25 (v/v). L'assorbanza a 734 nm è stata misurata dopo 30 minuti di incubazione al buio utilizzando uno spettrofotometro UV-vis (Evolution 260 Bio, Thermo Fisher Scientific Inc., Waltham, MA, USA).

L'inibizione dell'assorbanza (percentuale) è stata calcolata come segue: [(Abscontrol–Abssample)/Abscontrol] ×100.

Gli equivalenti di Trolox (TE) degli estratti di succiamele sono stati calcolati utilizzando la formula TE {{0}} campione/standard, dove m è la pendenza delle curve rettilinee (inibizione dell'assorbanza vs. concentrazione). Il valore TE del campione descrive la sua attività normalizzata contro Trolox (TEstandard =1.0). I valori di IC50 per gli estratti OC, PA e PR e Trolox sono stati raggiunti sperimentalmente, quindi sono stati calcolati dalle loro curve rettilinee (inibizione dell'assorbanza vs. concentrazione) e sono espressi in ug/mL.

Il test è stato eseguito in triplicato e i risultati sono presentati come medie ± deviazioni standard (DS).

2.5.2. Saggio di scavenging dei radicali DPPH

Il test antiradicalico DPPH è stato effettuato utilizzando il metodo descritto da Jedrejek et al. [8] e Brand-Williams et al. [10], con lievi modifiche come segue: le soluzioni di estratti OC, PA e PR, a quattro livelli di concentrazione nell'intervallo 50-250 ug/mL, e le soluzioni di Trolox, a sei livelli di concentrazione nell'intervallo 10- 250 ug/mL, sono stati preparati con il 50 percento di MeOH. La proporzione del campione rispetto a DPPH era 1:19 (v/v). L'assorbanza a 517 nm è stata misurata dopo 30 minuti di incubazione al buio utilizzando uno spettrofotometro UV-vis (Evolution 260 Bio).

L'inibizione dell'assorbanza (percentuale) è stata calcolata come segue: [(Abscontrol–Abssample)/Abscontrol] ×100.

I valori Trolox Equivalent (TE) e IC50 dei campioni di prova sono stati calcolati allo stesso modo del test ABTS (Sezione 2.5.1). Il test è stato eseguito in triplicato e i risultati sono presentati come medie ± DS.

2.6. Soluzioni stock di composti vegetali testati ed estratti per esperimenti con plasma umano

Le soluzioni madre dei composti testati e degli estratti vegetali sono state preparate al 50 percento di DMSO. La concentrazione finale di DMSO nei campioni testati era inferiore allo 0,05% e i suoi effetti sono stati determinati in tutti gli esperimenti.

2.7. Isolamento del plasma umano

Il sangue umano, o plasma, è stato ottenuto da sei donatori regolari (uomini e donne non fumatori) a una banca del sangue (Lodz, Polonia) e un centro medico (Lodz, Polonia). Il sangue è stato raccolto come soluzione CPD (citrato/fosfato/destrosio; 9:1; sangue v/v/CPD) o soluzione CPDA (citrato/fosfato/destrosio/adenina; 8,5:1; v/v; sangue/CPDA). I donatori non avevano assunto farmaci o sostanze che creano dipendenza (inclusi tabacco, alcol e integratori di antiossidanti) per almeno due settimane prima di una donazione. La nostra analisi dei campioni di sangue è stata eseguita secondo le linee guida della Dichiarazione di Helsinki per la ricerca umana e approvata dal Comitato per l'etica della ricerca nella sperimentazione umana dell'Università di Lodz. Il plasma è stato preparato mediante centrifugazione di sangue umano fresco a 4500 x g per 25 minuti a temperatura ambiente. La concentrazione proteica è stata calcolata misurando l'assorbanza dei campioni testati a 280 nm, secondo la procedura di Whitaker e Granum [11].

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2.8. Marcatori di stress ossidativo nel plasma umano

2.8.1. Misurazione della perossidazione lipidica

La perossidazione lipidica plasmatica è stata quantificata misurando la concentrazione di sostanze reattive dell'acido tiobarbiturico (TBARS). La concentrazione di TBARS è stata calcolata utilizzando il coefficiente di estinzione molare (ε =156,000 M− 1 cm− 1). Il metodo è descritto più approfonditamente altrove [12,13].

2.8.2. Misurazione del gruppo carbonile

Il livello di gruppi carbonilici è stato calcolato utilizzando il coefficiente di estinzione molare (ε=22,000 M− 1 cm− 1) ed è stato espresso come gruppi carbonilici nmol/mg di proteine ​​plasmatiche, secondo Bartosz [13 ] e Levine et al. [14].

2.8.3. Determinazione del gruppo tiolo

Il contenuto del gruppo tiolo nelle proteine ​​plasmatiche è stato misurato spettrofotometricamente utilizzando un lettore di micropiastre SPECTROstar (BMG LABTECH, Germania) mediante assorbanza a 412 nm con acido 5,5′-ditiolo-bis-(2- nitrobenzoico). Il metodo è descritto più dettagliatamente altrove [15–17].

2.9. Parametri di emostasi

2.9.1. La misurazione del tempo di protrombina (PT)

Il PT è stato determinato coagulometricamente utilizzando un analizzatore di coagulazione ottica (modello K-3002, Kselmed, Grudziadz, Polonia) secondo Malinowska et al. [18].

2.9.2. La misurazione del tempo di trombina (TT)

Il TT è stato determinato coagulometricamente utilizzando un analizzatore di coagulazione ottica (modello K-3002, Kselmed, Grudziadz, Polonia), secondo il metodo descritto da Malinowska et al. [18].

2.9.3. La misurazione del tempo di tromboplastina parziale attivata (APTT)

L'APTT è stato determinato coagulometricamente utilizzando un analizzatore di coagulazione ottica K-3002 (Kselmed, Grudziadz, Polonia) secondo Malinowska et al. [18].

2.10. Analisi dei dati

Il test Q-Dixon è stato eseguito per eliminare i dati incerti. I dati sono stati testati per la distribuzione normale con il test di Shapiro-Wilk e l'uguaglianza della varianza con il test di Levene. Differenze statisticamente significative sono state identificate utilizzando ANOVA, seguito dal test di confronto multiplo di Tukey o dal test di Kruskal-Wallis. I confronti sono stati considerati significativi a p < 0.05.="" i="" valori="" sono="" presentati="" come="" medie="">

3. Risultati e discussioni

Dieci precedentemente isolati da noifenilpropanoideglicosidi[8], tra cui 2′-O-acetylacteoside, 2′-O-acetylpoliumoside, 3-O-metilpoliumoside, acteoside, arena inside, crenatoside, pheliposide, podium side, tubuloside A e wiedemannioside D, insieme a tre Gli estratti di succiamele (Orobanche Caryophyllaceae (OC), Phelipanche are naria (PA) e P. ramosa (PR)) sono stati attualmente studiati per alleviareossidativofaticae proprietà anticoagulanti in un sistema plasmatico umano. Le strutture chimiche dei fenilpropanoidi testati sono presentate in Fig. 1 e, come si può vedere, sono tutte costruite secondo uno schema simile, con le stesse/simili sottounità: idrossitirosolo, monosaccaridi (glucosio, ramnosio e/o xilosio) e acido idrossicinnamico. La maggior parte dei composti PPG esaminati sono sostituiti con acido caffeico, ma questo può essere sostituito con acido cumarico o ferulico.

Oltre ai singoli composti PPG, tre estratti di succiamele – OC, PA e PR, che sono miscele di diversi PPG(phenilpropanoideglicosidi)e serviti in precedenza come materiale di partenza per l'isolamento dei composti, sono stati inclusi anche nello studio biologico. Un altro motivo per selezionare tre diverse specie è stata la grande differenza nel profilo fitochimico tra di loro, come si può vedere in Fig. 2. Un confronto più dettagliato degli estratti OC, PA e PR, inclusi i dati quantitativi, è presentato nella Tabella 1. L'acteoside era il costituente principale dell'estratto di O. Caryophyllaceae (690 mg/g), il teniposide e l'arena inside dominavano in P. Arenaria (insieme 550 mg/g), mentre il poliumoside e il suo derivato acetilato erano i metaboliti più importanti in Estratto di P. ramosa (insieme 640 mg/g). Gli estratti esaminati differivano anche per il contenuto complessivo di fenilpropanoidi, la quantità più alta è stata trovata in OC (810 mg/g), un po' più bassa in PR (795 mg/g) e più bassa in PA (685 mg/g). Inoltre, è degno di nota che la presenza di PPG con porzioni diverse dal caffeoile, come cummaroile o feruloile, è stata rilevata solo nell'estratto di P. ramosa, dove questi composti costituivano circa un sesto dei PPG totali (circa 120 mg/ g) (Tabella 1).

Precedenti studi sull'attività antiradicalica difenilpropanoideglicosididi Heilmann et al. [19] e Jedrejek et al. [8], inclusi circa 30 diversi PPG(phenilpropanoideglicosidi)come l'acteoside, l'isoacteoside e il crenatoside, hanno rivelato la sua forte relazione con la struttura dei gruppi acilici (acido fenolico e tirosolo). In generale, la modifica o la sostituzione della parte catecola dell'unità acilica ha comportato una significativa diminuzione dell'attività di scavenging contro le specie reattive dell'ossigeno (ROS) e il radicale DPPH. Nel presente studio, il potenziale antiradicalico in vitro di tre estratti di succiamele (OC, PA e PR) è stato esaminato con saggi ABTS e DPPH e i risultati sono stati confrontati sia tra loro che con l'attività dei singoli componenti fenilpropanoidi misurati in il nostro precedente studio [8]. I risultati sono stati espressi come valori Trolox equivalenti (TE) e IC50 (Tabella 2). In generale, tutti e tre gli estratti erano buoni spazzini sia dei radicali ABTS che DPPH, ma sono state osservate anche differenze tra i campioni testati (il TE stimato era compreso nell'intervallo 0.5–0.7; 1,0 era l'equivalente di Trolox). L'attività di scavenging antiradicalico dei campioni era nel seguente ordine: Trolox > OC > PA > PR. L'estratto di Orobanche Caryophyllaceae (IC50=155–275 µg/mL) ha avuto un'attività superiore di oltre il 20% rispetto all'estratto di Phelipanche ramosa (IC50=200–320 µg/mL).

La più alta attività di scavenging dei radicali segnalata dell'estratto di OC può essere spiegata dai PPG più alti(phenilpropanoideglicosidi)contenuto in questo campione, nonché all'input di acteoside, il suo ingrediente dominante, che secondo la ricerca precedente [8,19] è uno dei più potenti scavenger di radicali liberi tra i metaboliti di questo gruppo (TEDPPH=0 .87; [4]). Tuttavia, considerando la relazione reciproca tra attività antiradicalica e contenuto di fenilpropanoidi negli estratti OC, PA e PR, non è stata trovata alcuna semplice correlazione tra questi due fattori (r <{5}}.5), indicando="" un="" input="" significativo="" di="" profilo="" qualitativo.="" ciò="" è="" principalmente="" correlato="" all'estratto="" di="" p.="" ramosa,="" che="" nonostante="" l'alto="" livello="" di="">(phenilpropanoideglicosidi)({{0}}.8 g/g) è stato caratterizzato dall'attività biologica più bassa tra i campioni testati (TE ~ 0.5). L'estratto di PR, come accennato in precedenza, era l'unico campione a possedere i fenilpropanoidi con acidi cumarico o ferulico, sostanze prive di una parte catecola dell'anello B, che è stato segnalato per avere un potenziale antiossidante ridotto. Quattro composti PPG con acido caffeico modificato, tra cui 3-O-metilpoliumoside, ramose A e wiedemaannioside D, testati da noi in precedenza avevano un TEDPPH di circa 0,3 [8]. Pertanto, i risultati attuali sono in accordo e confermano i risultati dei precedenti esperimenti antiradicali in vitro sui fenilpropanoidi.

Come Chen et al. [20] descritto, è associato a una maggiore capacità di donare H o stabilizzazione del radicale da parte di vari gruppi funzionali di una miscela di composti. Sono stati identificati diversi elementi strutturali che potenziano l'attività antiossidante diretta dei polifenoli, in particolare quelli associati al numero e alla posizione dei gruppi idrossilici. Si ritiene che l'attività di scavenging dei radicali liberi aumenti con l'aumento del numero di gruppi -OH. Tuttavia, la posizione di questi gruppi, in una molecola, ha un impatto ancora maggiore sull'attività esercitata. I composti potenti relativamente stabili sono quelli che possiedono la parte 3,{3}}diidrossi nelle loro strutture, così come quelli che possiedono più di due gruppi ossidrile [21]. La struttura chimica della sostanza antiossidante consente di comprendere il meccanismo di reazione antiossidante. Lopez-Munguía et al. [22] sulla base dei calcoli della teoria del funzionale della densità (DFT) hanno determinato che i PPG(phenilpropanoideglicosidi)meccanismo antiossidante procede attraverso un trasferimento sequenziale di elettroni a perdita di protoni (SPLET). Tuttavia, Li et al. [23] tentando di esplorare i meccanismi degli antiossidanti fenolici fenilpropanoidi, hanno concluso che i PPG (acteosidi, forsitoside B e poliumoside) possono essere coinvolti in molteplici vie per esercitare l'azione antiossidante, rafforzando il ruolo dei residui di zucchero.

Gli studi hanno dimostrato che gli antiossidanti di origine vegetale sono efficaci modulatori dell'emostasi nelle malattie cardiovascolari [24-26]. Varie piante utilizzate nella medicina tradizionale contengono livelli significativi di PPG [27,28]. Inoltre, PPG(phenilpropanoideglicosidi)sono noti per avere una serie di attività biologiche, comprese proprietà antinfiammatorie, antinefritiche e antiepatotossiche [29-33].

Nel loro recente studio, Jedrejek et al. [8] ha descritto l'isolamento dei PPG(phenilpropanoideglicosidi)da tre succiamele polacchi e ne ha valutato l'attività antiossidante mediante il test DPPH. Sulla base di ciò, il presente studio valuta se i dieci PPG selezionati isolati da queste piante potrebbero ridursiossidativofaticanel plasma umano trattato con un forte ossidante biologico, ovvero il donatore di radicali idrossilici H2O2/Fe, e modula le proprietà di coagulazione del plasma in vitro. Le proprietà antiossidanti di dieci PPG isolati sono state determinate secondo parametri selezionati diossidativofatica: Livello TBARS come marker di perossidazione lipidica, insieme ai livelli del gruppo carbonile e del gruppo tiolo, come marker del danno ossidativo proteico.

Sia la perossidazione lipidica plasmatica che i livelli di carbonilazione proteica nel plasma indotti da H2O2/Fe sono stati significativamente ridotti in presenza di otto composti testati, vale a dire. acteoside, crenatoside, 2′-O-acetilatteoside, feliposide, arena inside, tubuloside A, poliumoside e 3- O-metilpolimuoside, a tutte le concentrazioni testate (1, 5 e 50 µg/ml); tuttavia, nessuno dei due effetti è stato osservato per due dei composti testati, vale a dire. 2′-O-acetilpoliumoside e wiedemaannioside D, o uno qualsiasi degli estratti testati a qualsiasi concentrazione (1, 5 e 50 µg/mL). Inoltre, nessuno dei composti testati o degli estratti testati è risultato in grado di proteggere il plasma dall'ossidazione del gruppo tiolo indotta da H2O2/Fe nelle proteine ​​(Figg. 3–5). Tuttavia, gli estratti testati possono essere la fonte di composti con diverse proprietà biologiche.

Per la prima volta, i risultati del presente studio indicano che otto dei PPG testati(phenilpropanoideglicosidi)dimostrare il potenziale antiossidante nel plasma umano in presenza di specie esogene reattive dell'ossigeno inibendo la perossidazione lipidica e la carbonilazione proteica nel plasma trattato con H2O2/Fe. Inoltre, il 2′-O-acetilpoliumoside e il wiedemaannioside D non hanno presentato alcun effetto del genere. In generale, i nostri risultati sono coerenti con i precedenti esperimenti in vitro sui PPG. Heilmann et al. [19] e Jedrejek et al. [8] riportano una correlazione tra la struttura chimica dei PPG e le loro attività. Proprietà antiossidanti dei PPG(phenilpropanoideglicosidi)sembrano essere principalmente legati alla struttura delle loro parti aciliche, cioè l'unità acido fenolico e fenilpropanoide, inclusa la presenza e/o la modifica della parte catecola. Ad esempio, è stato riscontrato che il wiedemannioside D perde il suo potenziale antiossidante nei confronti del plasma trattato con H2O2/Fe in seguito alla sostituzione della sua parte caffeoile con una parte feruloile.

Spesso derivano da cambiamenti nel processo di coagulazioneossidativofatica; questi cambiamenti possono modulare le funzioni del sistema cardiovascolare e possono portare allo sviluppo di malattie cardiovascolari [1]. Dei dieci composti vegetali e tre estratti vegetali testati nel presente studio, tubuloside, lato podio e 3-O-metilpoliumoside e tutti gli estratti testati hanno dimostrato di prolungare significativamente il tempo di trombina a tutte le concentrazioni testate, vale a dire. 1, 5 e 50 µ g/mL (Fig. 6B). Tuttavia, nessuno di questi estratti, né nessuno dei composti testati, ha modificato PT o APTT (Fig. 6A e C).

Fig. 6. Effetti dei composti testati (acteoside, crenatoside, 2′-O-acetylacteoside, pheliposide, arenarioside, tubuloside A, poliumoside, 3-O-metilpoliumoside, 2′-O-cetylpolimuoside, wiedemannioside D) e piante estratti (estratto di P. arenaria - PA, estratto di P. ramosa - PR ed estratto di O. caryophyllacea - OC) (1–50 µg/mL) su parametri emostatici selezionati del plasma: PT (A), TTn (B) e APTT (C). I dati rappresentano le medie ± SEM di sei esperimenti indipendenti.n* p < 0.05="" (rispetto="" al="" controllo),="" ns="" –="" p=""> 0,05 (rispetto al controllo).

La tabella 3 confronta gli effetti dei PPG (5 µg/mL) sui biomarcatori diossidativofaticanel plasma trattato con H2O2/Fe e loro influenza sulla coagulazione. Otto dei PPG testati(phenilpropanoideglicosidi)dimostrato potenziale antiossidante solo nel plasma umano trattato; tuttavia, è stato riscontrato che tre PPG testati possiedono sia proprietà antiossidanti che potenziale anticoagulante. È interessante notare che i risultati del test DPPH non coincidono con quelli ottenuti nel modello biologico utilizzando plasma umano trattato con H2O2/Fe: il potenziale antiossidante degli estratti testati può essere bloccato da alcuni composti presenti nel plasma.

In conclusione, i nostri risultati attuali gettano nuova luce sul potenziale antiossidante e sulle proprietà anticoagulanti dei PPG(phenilpropanoideglicosidi). Sembra che la struttura dei PPG(phenilpropanoideglicosidi), in particolare la presenza di gruppi acilici e catecolici, è principalmente correlata alle loro proprietà antiossidanti e anticoagulanti. PPG selezionati potrebbero avere il potenziale per il trattamento di malattie cardiovascolari associateossidativofatica. Tuttavia, sono necessari ulteriori esperimenti per determinare le concentrazioni di questi composti necessari per i modelli in vivo.

Dichiarazione di conflitto di interessi

Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari concorrenti o rapporti personali noti che avrebbero potuto sembrare influenzare il lavoro riportato in questo articolo.

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